Статус документа

ГОСТ Р МЭК 61508-3-2012 Функциональная безопасность систем электрических, электронных, программируемых электронных, связанных с безопасностью. Часть 3. Требования к программному обеспечению

7.1 Общие положения

7.1.1 Цели

Целью требований, излагаемых в настоящем подразделе, является разделение процесса разработки программного обеспечения на этапы и процессы (см. таблицу 1 и рисунки 3-6).

Таблица 1 - Жизненный цикл программного обеспечения (ПО) системы безопасности: обзор


Стадия жизненного цикла ПО системы безопасности (номер стадии соответствует номеру блока на рисунке 3)	Задача	Область применения	Номер пункта или раздела	Входные данные	Выходные данные
10.1 Спецификация требований к ПО системы безопасности	Указать требования: к системе программируемой электроники (ПЭ); к ПО, связанному с безопасностью, в виде требований к функциям безопасности ПО и к стойкости к систематическим отказам ПО. Указать необходимые для реализации требуемых функций безопасности требования к функциям безопасности ПО для каждой Э/Э/ПЭ системы, связанной с безопасностью. Указать требования к стойкости к систематическим отказам ПО для каждой Э/Э/ПЭ системы, связанной с безопасностью, необходимые для достижения уровня полноты безопасности, указанного для каждой функции безопасности, назначенной этой Э/Э/ПЭ системе, связанной с безопасностью	ПЭ система. Система ПО	7.2.2	Спецификация требований к Э/Э/ПЭ системе безопасности в результате распределения (см. МЭК 61508-1) Спецификация требований к Э/Э/ПЭ системе безопасности (из МЭК 61508-2)	Спецификация требований к ПО системы безопасности
10.2 Планирование подтверждения соответствия для аспектов ПО безопасности системы	Разработать план подтверждения соответствия для аспектов ПО безопасности системы	ПЭ система. Система ПО	7.3.2	Спецификация требований к ПО системы безопасности	План подтверждения соответствия для аспектов ПО безопасности системы
10.3 Проектирование и разработка ПО	Архитектура: - разработать архитектуру ПО, которая соответствует указанным требованиям к ПО, связанному с безопасностью, для необходимого уровня полноты безопасности; - оценить требования, предъявляемые к ПО со стороны архитектуры аппаратных средств Э/Э/ПЭ системы, связанной с безопасностью, включая значение взаимодействия между программным обеспечением и аппаратными средствами Э/Э/ПЭ системы, для безопасности управляемого оборудования	ПЭ система. Система ПО	7.4.3	Спецификация требований к ПО системы безопасности. Проект архитектуры аппаратных средств Э/Э/ПЭ системы (из МЭК 61508-2)	Описание проекта архитектуры ПО. Спецификация проверки интеграции архитектуры ПО. Спецификация проверки интеграции ПО/ПЭ (как требует МЭК 61508-2)
	Инструментальные средства поддержки и языки программирования: - выбрать подходящий набор инструментальных средств, включая языки программирования и компиляторы, системные интерфейсы времени выполнения, пользовательские интерфейсы и форматы и представления данных для требуемого уровня полноты безопасности в течение всего жизненного цикла ПО системы безопасности для верификации, подтверждения соответствия, оценки и модификации	ПЭ система. Система ПО. Инстру- ментальные средства поддержки. Язык программирования	7.4.4	Спецификация требований к ПО системы безопасности. Описание проекта архитектуры ПО	Инстру- ментальные средства поддержки и стандарты кодирования. Выбор инструментов разработки
10.3 Проектирование и разработка программного обеспечения	Детальное проектирование и разработка (проект программной системы): - спроектировать и реализовать ПО, которое соответствует указанным требованиям к ПО системы безопасности для необходимого уровня полноты безопасности; ПО должно быть пригодным к анализу и верификации и поддерживать возможность безопасной модификации	Проектирование архитектуры основных компонентов и подсистем ПО	7.4.5	Описание проекта архитектуры ПО. Инструментальные средства поддержки и стандарты кодирования	Спецификация проекта системы ПО. Спецификация тестирования интеграции системы ПО
	Детальное проектирование и разработка (проект отдельных программных модулей): - спроектировать и реализовать ПО, которое соответствует указанным требованиям к ПО системы безопасности для необходимого уровня полноты безопасности; ПО должно быть пригодным к анализу и верификации и поддерживать возможность безопасной модификации	Проект сиcтемы ПО	7.4.5	Спецификация проекта системы ПО. Инструментальные средства поддержки и стандарты кодирования	Спецификация проекта программного модуля. Спецификация тестирования программного модуля
	Детальная реализация исходного текста: - спроектировать и реализовать ПО, которое соответствует указанным требованиям к ПО системы безопасности для необходимого уровня полноты безопасности; ПО должно быть пригодным к анализу и верификации и поддерживать возможность безопасной модификации	Отдельные программные модули	7.4.6	Спецификация проекта программного модуля. Инструментальные средства поддержки и стандарты кодирования	Листинг исходного текста. Обзорный отчет по исходному тексту
	Тестирование программных модулей: - верифицировать выполнение требований к ПО, связанному с безопасностью (в терминах требуемых функций безопасности и стойкости к систематическим отказам ПО); - показать, что каждый программный модуль выполняет предназначенные для него функции и не выполняет непредусмотренных действий; - гарантировать в той мере, насколько это уместно, что конфигурация данных ПЭ систем выполняет указанные требования к стойкости к систематическим отказам ПО	Программные модули	7.4.7	Спецификация тестирования программного модуля. Листинг исходного текста. Обзорный отчет по исходному тексту	Результаты тестирования программного модуля. Верифици- рованные и проверенные программные модули
	Проверка интеграции ПО: - верифицировать выполнение требований к ПО системы безопасности (в терминах требуемых функций безопасности и стойкости к систематическим отказам ПО); - показать, что каждый программный модуль выполняет предназначенные для него функции и не выполняет непредусмотренных действий; - гарантировать в той мере, насколько это уместно, что конфигурация данных ПЭ систем выполняет указанные требования к стойкости к систематическим отказам ПО	Архитектура ПО. Система ПО	7.4.8	Спецификация тестирования интеграции программной системы	Результаты тестирования интеграции программной системы. Верифици- рованная и проверенная программная система
10.4 Интеграция программируемой электроники (аппаратные средства и программное обеспечение)	Интегрировать ПО с выбранной программируемой электронной аппаратурой. Объединить ПО и аппаратные средства в связанных с безопасностью программируемых электронных устройствах для того, чтобы гарантировать их совместимость и выполнение требований к необходимому уровню полноты безопасности	Аппаратное обеспечение програм- мируемой электроники. Интегри- рованное ПО	7.5.2	Спецификация тестирования интеграции архитектуры ПО. Спецификация тестирования интеграции программируемой электроники (МЭК 61508-2). Интегрированная программируемая электроника	Результаты тестирования интеграции архитектуры ПО. Результаты тестирования интеграции програм- мируемой электроники. Верифи- цированная и проверенная интегри- рованная програм- мируемая электроника
10.5 Процедуры эксплуатации и модификации ПО	Предоставить информацию и процедуры, относящиеся к ПО и необходимые для того, чтобы гарантировать соблюдение функциональной безопасности Э/Э/ПЭ систем, связанных с безопасностью, во время эксплуатации и модификации	Аппаратное обеспечение програм- мируемой электроники. Интегри- рованное ПО	7.6.2	По необходимости вся информация, описанная выше	Процедуры эксплуатации и модификации ПО
10.6 Подтверждение соответствия аспектов ПО безопасности системы	Обеспечить гарантию, что интегрированная система соответствует указанным требованиям к ПО, связанному с безопасностью, для заданного уровня полноты безопасности	Аппаратное обеспечение програм- мируемой электроники. Интегри- рованное ПО	7.7.2	План подтверждения соответствия аспектов ПО безопасности системы	Результаты подтверждения соответствия ПО безопасности системы. Принятое ПО
Модификация ПО	Внести поправки, улучшения или модификации в принятое ПО, гарантируя, что требуемый уровень стойкости к систематическим отказам ПО будет сохранен	Аппаратное обеспечение програм- мируемой электроники. Интегри- рованное ПО	7.8.2	Процедуры модификации ПО. Результаты модификации ПО	Результаты анализа влияния модификации ПО. Журнал модификации ПО
Верификация ПО	Протестировать и оценить выходные данные для заданной стадии жизненного цикла ПО системы безопасности для того, чтобы гарантировать правильность и соответствие выходным данным и стандартам для этой стадии	Зависит от стадии	7.9.2	Соответствующий план верификации (зависит от стадии)	Соответст- вующий отчет по верификации (зависит от стадии)
Оценка функциональной безопасности ПО	Изучить и принять решение по функциональной безопасности аспектов ПО, которая обеспечивается Э/Э/ПЭ системами, связанными с безопасностью	Для всех стадий, перечис- ленных выше	8	План оценки функциональной безопасности ПО	Отчет по оценке функцио- нальной безопасности ПО

Рисунок 3 - Структура жизненного цикла Э/Э/ПЭ системы безопасности (стадия реализации)

Рисунок 4 - Структура жизненного цикла программного обеспечения системы безопасности (стадия реализации)

Рисунок 5 - Взаимосвязь и области применения МЭК 61508-2 и МЭК 61508-3

Рисунок 6 - Стойкость к систематическим отказам и жизненный цикл разработки программного обеспечения (V-модель)

7.1.2 Требования

7.1.2.1 В соответствии c МЭК 61508-1 (раздел 6) при планировании системы безопасности должен быть выбран и специфицирован жизненный цикл для разработки программного обеспечения системы безопасности.

7.1.2.2 Может использоваться любая модель жизненного цикла программного обеспечения системы безопасности при условии, что она соответствует всем целям и требованиям настоящего раздела.

7.1.2.3 Каждая стадия жизненного цикла программного обеспечения системы безопасности должна быть разделена на элементарные процессы. Для каждой стадии должны быть определены область применения, входные данные и выходные данные.

Примечание - См. рисунки 3, 4 и таблицу 1.

7.1.2.5 Любая настройка жизненного цикла программного обеспечения системы безопасности должна быть обоснована функциональной безопасностью.

7.1.2.6 Процедуры обеспечения качества и безопасности должны быть интегрированы в процессы жизненного цикла систем безопасности.

7.1.2.7 Для каждой стадии жизненного цикла следует использовать соответствующие методы и мероприятия. В приложениях А и В приведены рекомендации по выбору методов и средств, а также ссылки на [5] и [6]. В [5] и [6] приведены рекомендации по выбору конкретного метода для обеспечения свойств, требуемых для систематической полноты безопасности. Методы, выбранные в соответствии с этими рекомендациями, сами по себе не гарантируют достижения необходимой полноты безопасности.

Примечание - Успех в достижении систематической полноты безопасности зависит от выбора методов с учетом следующих факторов:

- согласованность и взаимодополняющий характер выбранных методов, языков и инструментов для всего цикла разработки;

- полностью ли понимают разработчики используемые ими методы, языки и инструментальные средства;